陳善潤,左 偉
● (煙臺中集來福士海洋工程有限公司,山東煙臺 264000)
淺淡全回轉推進器基座的密封螺栓
陳善潤,左 偉
● (煙臺中集來福士海洋工程有限公司,山東煙臺 264000)
密封性是全回轉推進器水下安裝最重要的條件,針對不同形式的全回轉推進器基座,其密封形式也有很大差別。我們自主創(chuàng)新設計了一種密封箱安裝形式,并配套設計了一種密封螺栓,來實現水下安裝的密封性,本文將對該密封螺栓的設計和應用進行介紹。
海洋平臺;全回轉推進器;水下安裝;密封螺栓
目前,海洋平臺使用的全回轉推進器的安裝與一般船舶推進器的安裝之間最核心的技術區(qū)別在于全回轉推進器的安裝過程需要在水下進行,這樣就迫使平臺從下水后直至推進器安裝完成,其推進器基座必須保持水密,以保證推進器室不會進水。針對目前不同廠家生產的推進器樣式,其基座的密封形式也有所差異,這里針對一種全回轉推進器所使用的密封螺栓進行探討。
本文所研究的全回轉推進器所用的推進器基座由推進器廠家提供。如圖1所示,推進器基座與平臺分段的結構焊接,其中間的大孔是推進器的位置。推進器基座上排的螺栓孔是用來固定推進器基座頂蓋;推進器基座底部的螺栓孔是供推進器安裝使用的螺栓孔,推進器緊固螺栓通過這些螺栓孔,連接到推進器安裝面上的螺紋孔。因此推進器廠家把這些推進器基座底部的螺栓孔設計成通孔的形式。為了避免推進器室進水,首先要考慮的就是將推進器基座底部的螺栓孔密封;其次考慮到推進器基座底面,即推進器的安裝面,其精度要求比較高,如果長時間浸泡在海水中,其表面的精度將受到影響,進而影響推進器的安裝精度,因此需要安裝一個密封箱來保護推進器基座上推進器的安裝面,該密封箱的固定也需要通過推進器基座底部的螺栓孔。

圖1 推進器基座示意圖
通過上文對推進器基座的介紹,可以分析得出:在推進器安裝前以及整個安裝過程中,需要設計一個密封螺栓來封堵推進器基座底部螺栓孔,并且這種密封螺栓需要滿足以下的要求:
1)在平臺下水后,密封螺栓能保證推進器基座底部螺栓孔的密封;
2)可以通過密封螺栓來連接保護推進器安裝面的密封箱;
3)密封螺栓不能影響推進器的安裝,因為安裝推進器時,需要拆除這些密封螺栓,因此要求這些密封螺栓的拆除要比較方便。
密封螺栓的設計需遵循前面的要求,通過圖2來詳細說明密封螺栓的設計過程。

圖2 密封螺栓與推進器基座及推進器密封箱的裝配圖
密封螺栓的尺寸嚴格按照推進器基座底部螺栓孔的尺寸來確定,它從推進器室的內部安裝于推進器基座底部的螺栓孔上,在密封螺栓的頸部和壓面上,設置了兩道O型密封圈,來實現第一個要求,保證螺栓孔的密封性;考慮到在安裝了密封螺栓的情況下還要固定推進器密封箱,密封螺栓的內部需要有帶內螺紋的螺紋孔,這些螺紋要與推進器密封箱緊固螺栓的螺紋相配合,所以在加工密封螺栓的內螺紋的時候,要根據推進器密封箱緊固螺栓的樣本來加工,以實現第二個要求,保證推進器密封箱的固定;在拆除密封螺栓的時候,由于密封螺栓和推進器基座螺栓孔之間沒有螺紋連接,所以拆除不是很方便,因此在密封螺栓的頂部設計了一個螺紋孔,需要拆除密封螺栓的時候,往該螺紋孔內插入一個螺栓,然后通過該螺栓拔出密封螺栓,以實現第三個要求,方便拆除。此外,為了對密封螺栓進行固定,需要在密封螺栓上方安裝一個止動銷,來限制密封螺栓的運動,通過止動銷緊固螺栓來固定止動銷,止動銷固定之后,密封螺栓也得到了固定。
綜上所述,密封螺栓和止動銷設計成如圖3所示的形式,如圖3所示,密封螺栓的頂部有一塊突起,頂部和底部均有螺紋孔,止動銷的前端有一個缺口,這個缺口與密封螺栓的頂部突起在尺寸上恰好相吻合,其目的是固定止動銷的時候,把止動銷的缺口卡在密封螺栓的突起上,可以起到更好的固定作用。
密封螺栓和推進器密封箱的安裝都是在平臺下水之前完成。首先,在推進器室的內部進行密封螺栓的安裝,將密封螺栓與推進器基座的接觸面表面涂上黃油,卡好密封圈,然后將其插入推進器基座底部螺栓孔內,待密封螺栓與推進器基座充分接觸之后,壓緊密封螺栓,同時以止動銷對其進行固定,注意把止動銷的前端卡在密封螺栓的頂部突起的部位,以得到更好的固定。然后從推進器室外部將推進器密封箱吊起,并插入推進器基座內,再用密封箱緊固螺栓把推進器密封箱固定好。待平臺達到下水條件即可下水。圖4為推進器基座和推進器密封箱安裝圖。

圖3 密封螺栓和止動銷的詳細示意圖

圖4 推進器基座和推進器密封箱安裝圖
平臺下水后,經過一段時間,開始進行推進器的安裝,安裝推進器的過程中就要進行密封螺栓的拆除。安裝推進器之前,先從水下松開密封箱緊固螺栓以拆除推進器密封箱,拆除密封箱后,由于有密封螺栓的存在,推進器室的密封性可以得到保證,隨后用推進器提升管提升推進器插入推進器基座,由于推進器上的螺紋孔是盲孔,并且推進器與推進器基座安裝面的精度足夠,再加上推進器提升管的拉力,推進器室密封性可以由推進器與推進器基座實現,至此密封螺栓已經完成它的使命,可以放心的在推進器室內部拆除密封螺栓。拆除密封螺栓的時候,首先拆除止動銷,再使用指定的螺栓插入密封螺栓頂部的螺栓孔內,然后拔出密封螺栓,接下來就可以進行推進器緊固螺栓的安裝了。圖5為推進器與推進器基座的連接情況,推進器緊固螺栓通過推進器基座螺栓孔插入推進器的螺紋孔內(該螺紋孔為盲孔)。

圖5 緊固螺栓插入螺紋孔示意圖
密封螺栓對此類全回轉推進器的水下安裝意義重大,它的設計經過充分考慮,在實現功能的前提下,使得安裝和拆除都很方便,它保證了此類推進器水下安裝過程中的密封效果,為此類推進器的正常安裝提供了重要條件,為項目的成功建造奠定了堅實的基礎。同時,它的設計也為類似形式的全回轉推進器的設計和安裝提供了依據,為全回轉推進器水下安裝的密封技術的發(fā)展作出了貢獻。
[1]王逸英, 劉文斌. 全回轉推進器底座安裝工藝[R]. 揚州: 揚州大洋造船有限公司, 2012.
[2]范濂源. 推進器原理[J]. 中國造船, 1952(1): 65-77.
西船公司首個箱式發(fā)電站項目成功并網發(fā)電
近日,西船公司印尼4×1.8MW箱式發(fā)電機組在印尼南蘇拉威西島成功并網發(fā)電。
該項目由西船公司下屬西安船舶工程研究院有限公司自主研發(fā)設計,由陜柴重工生產制造。在2012年2月簽訂合同后,在項目要求時間緊、生產周期短、采購項目繁多的情況下,于6月底按時完成設備制造,并組織發(fā)往印尼現場,確保按照合同約定進度要求完成發(fā)貨任務。西船研究院和陜柴重工的20名技術人員于9月、10月分批前往印尼現場,開展安裝、調試等工作,服務人員克服了工作現場高溫、人員配備少、生活條件艱苦等困難,在短短三個月時間內,完成了4套箱式發(fā)電機組的安裝、調試工作,并于2012年12月17日成功并網發(fā)電。
Brief Summary of Seal Bolt of Azimuth Thruster
CHEN Shan-run, ZUO Wei
(Yan tai CIMC Raffles offshore Ltd, Yan tai, 264000, China)
Tightness is the most important foumdation of azimuth thruster' underwater installation, regarding different types of azimuth thruster foundation, the types of sealing are different. We design a new type of seal box's installation and seal bolt to achieve sealing of underwater installation, this paper is to discuss about the design and application of seal bolt in a sort of azimuth thruster's underwater installation.
offshore platform; azimuth thruster; underwater installation; seal bolt
TH136
A
陳善潤(1989-),男,助理工程師,主要研究方向:全回轉推進器安裝。